EP2862529B1 - Dispositif et système de fixation vertébrale et méthode de blocage d'une boucle avec un tel dispositif - Google Patents

Dispositif et système de fixation vertébrale et méthode de blocage d'une boucle avec un tel dispositif Download PDF

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EP2862529B1
EP2862529B1 EP14003529.6A EP14003529A EP2862529B1 EP 2862529 B1 EP2862529 B1 EP 2862529B1 EP 14003529 A EP14003529 A EP 14003529A EP 2862529 B1 EP2862529 B1 EP 2862529B1
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EP
European Patent Office
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rod
sleeve
screw
limb
passage
Prior art date
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EP14003529.6A
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German (de)
English (en)
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EP2862529A1 (fr
Inventor
Régis LE COUËDIC
Christian Baccelli
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Implanet SA
Original Assignee
Implanet SA
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Filing date
Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70—Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7053—Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant with parts attached to bones or to each other by flexible wires, straps, sutures or cables
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
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    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70—Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7001—Screws or hooks combined with longitudinal elements which do not contact vertebrae
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/02—Inorganic materials
    • A61L31/022—Metals or alloys

Definitions

  • the present invention relates to a spinal fixation device for maintaining a spinal vertebra on a stem, of the type comprising a fastening element on the stem, comprising a U-shaped or substantially U-shaped cross-section piece having a first limb, a bottom and a second limb, comprising a loop formed by the bringing together of two end portions of a flexible band connecting the vertebra with the workpiece, the workpiece being provided on each of its branches with a recess in opposite the passage of the end portions of the strip, and having adjustable locking means of the two end portions of the flexible strip on the bottom wall of the U by the rod.
  • It also relates to a method of locking a closed loop relative to a rod.
  • hooks are delicate and involves a risk of major accident that can cause paralysis of the patient.
  • the system includes a flexible link for attaching the vertebra to a connecting piece, itself attached to the rod.
  • Locking means ends or end portions of the loop passed around the vertebra by wedging on the rod of a partially conical screw are provided.
  • the present invention aims to overcome the disadvantages of the prior art.
  • a vertebral fixation device better than those previously known to the requirements of the practice, especially in that it will allow a better holding of the tension of the flexible band during the life of the prosthesis, and thus maintaining the rod in position relative to the vertebrae, in that it allows a greater flexibility and greater flexibility of mounting the end portions of the loop in the fastener of the device on the rod and in that it has more diverse adjustment possibilities due to a modular assembly, and this depending on the materials and tape thicknesses.
  • the invention essentially proposes a spinal fixation device for maintaining a spinal vertebra on a stem, comprising a fastening element comprising a U-shaped or substantially U-shaped cross-section piece having a first branch. , a bottom and a second branch, said branches having a distal portion, a loop formed by the approximation of two end portions of a flexible band connecting the vertebra with the workpiece, said workpiece being provided on each of its branches a passage recess end portions of the strip, said recesses being located opposite each other, and adjustable locking means of the two end portions of the flexible strip on the wall the bottom of the U by the rod threaded on the part, comprising a connecting screw comprising a body connecting the distal portions facing the two branches of the U, said body being provided with a side of a screwing head and longitudinal locking of the screw relative to a first leg of the U and the other side of a screw thread in the second leg of the U, characterized in that the means blocking means further comprise a removable sle
  • the chamfered portion is flat and forms a cutaway.
  • the chamfered and convex portion (concave or convex), elongated about an axis parallel (or substantially parallel) to that of the rod threaded onto the workpiece.
  • portion of the sleeve comprises a chamfered portion for example forming cutaway, acting on a generating line of the rod, will allow a uniform clamping along the generating line, which is in contact with the chamfer for a length determined and therefore not punctually.
  • the blocking of the strip has a greater durability over time, and especially as a crushing of the rod will also be able to be more distributed, without punching effect.
  • the invention also relates to a spine straightening system using a device as described above.
  • It also relates to a straightening system of a spine comprising at least two devices as described above and at least one cylindrical rod on which the devices are fixed.
  • the invention also relates to a method of blocking a loop formed by the two ends of a flexible strip on a rod by means of a U-shaped cross-section fastener, characterized in that the ends between the bottom of the U and the rod by screwing and longitudinal locking of a screw through a removable sleeve of the passage of the screw, said sleeve being abutted on one side with the end of the U-shaped limb via the screw head and on the other side with the rod via a chamfered part.
  • the sleeve can be positioned freely in a passage recess in a branch of the U, it adjusts it in position with the rod according to the area it encounters when coming into contact with the rod.
  • the screw and the sleeve are preassembled so as to be secured while retaining a freedom of rotation of one relative to the other.
  • the Figures 1 and 2 show a device 1 for vertebral fixation, for maintaining a spinal vertebra on a cylindrical rod 2.
  • a fastening element 3 comprising a piece 4 in one piece, of substantially U-shaped cross section.
  • the part 4 has a first branch 5, a bottom 6 and a second branch 7.
  • the first and second branches 5, 7 of the U are constituted by two perforated plates or tongues, for example 5 mm thick, each comprising two symmetrical lateral parts with respect to a transverse plane 8 (see FIG. figure 2 ).
  • Each plate comprises a distal portion 9, 10 semi cylindrical at the end of each of said branches, connected to the bottom 6, for the first branch 5, by two arms 11 and 12 spaced apart from each other and delimiting with the portion distal 9 on one side and the top 13 of the bottom 6, a recess 14 in the branch 5, of semi-cylindrical shape on the side of the distal portion and terminated towards the bottom by a substantially trapezoidal portion whose sides of the trapezoid form an angle ⁇ , for example 10 °, and which will also be detailed below.
  • the second branch 7 is formed by the distal portion 10, pierced with a bore 15, and is connected below 16 of the bottom by a rectangular portion 17 terminated by a recess 18 located opposite the end of the recess 14 of the branch 5, located on the bottom side.
  • the bottom 6 has on its one side a rounded outer wall 19, surface partly cylindrical (or partly O-ring), and on the other side an inner wall. 20 homothetic or parallel to the outer wall 19, constituting the bottom of a cylindrical passage groove of substantially complementary shape to that of the rod 2.
  • the wall 20 comprises in the lower part, a longitudinal flange 21 in the direction parallel to the rod 2, formed by the upper edge of the rectangular portion 17, the rod being blocked by the pressure of the corner portion of the sleeve in an area which is in the lower zone of the bottom of the U 6.
  • the fixing element 3 further comprises a loop 22 (see. figures 3 and 4 ) of attachment to a vertebra 23, and more particularly arranged to be fixed on the vertebra blade through the spinal canal 24.
  • the loop is formed by a flexible braided polymer web, for example polyester 1 to 3 mm thick, 6 mm wide and 30 cm long.
  • the loop 22 is formed by the approximation of the two end portions 25 ', 25 "of the flexible band 25 and thus ensures the connection of the vertebra 23 with the attachment piece 4.
  • the recesses 14 and 18 are located (for their portions located on the bottom side) vis-à-vis one another and each form a wide slot, for example 5 to 10 times wider than a double thickness of strip 25 for the recess 18, and of even greater size for the recess 14, and this to facilitate its introduction during the operation.
  • the device 1 also comprises means 26 for locking the two end portions 25 ', 25 "of the strip 25 on the wall 20 of the bottom 6 of the U, by the rod 2.
  • the locking means 26 are adjustable and comprise a screw 27 connecting a body 28 arranged to connect the distal portions 9, 10 vis-à-vis the two branches 5 and 7 of the U.
  • the body 28 extends around a longitudinal axis 29 and comprises a cylindrical upper portion 30 terminated by a head 31 for screwing and longitudinal locking of the screw with respect to the first branch 5.
  • the body 28 also comprises a cylindrical lower portion 32 provided with a screw thread in the threaded bore 15 of the second branch 7 of the U.
  • the upper part 30 and the lower part 36 are interconnected by an intermediate part 33 forming an annular groove 34.
  • the groove 34 extends for example over a height of the screw 27 between 1/6 and 1/3 thereof, and is of shallow depth, for example 0.5 mm.
  • the locking means 26 further comprise a removable sleeve 35 for the passage of the screw 27.
  • the sleeve is of complementary external shape to the recess 14 on the side of the distal portion 9 and is arranged to be inserted with friction in said recess 14.
  • the head 31 of the clamping screw 27 has in turn a shoulder 37 adapted to cooperate with the upper outer face 38 of the sleeve.
  • the sleeve 35 comprises an upper part 39 and a lower part 40 both on one side, in cylinder portion 35 'and on the other side in longer elongate beveled portion 35 ", and in the form of a toric sector in a angular range ⁇ between 20 ° and 90 °, for example 30 ° (cf. figure 2 ).
  • the lower portion 40 of the tapered portion 35 "of the sleeve 35 is chamfered, parallel to the axis 29 of the screw and the bore to form a cutaway 41 on the bottom side of the U.
  • the cutaway 41 is included in FIG. a plane parallel to the axis 42 of the rod 2 and is arranged to cooperate with the rod 2 and to compress the end portions 25 ', 25 "of the strip 25 between the rod 2 and the bottom 20 of the U during the Tightening.
  • the more elongated bevelled portion of the sleeve 35 cooperates symmetrically with friction with the walls facing the recess 14 of the first leg 5 of the U and can either form indexing means of the position of the sleeve 35 in the first limb , on the contrary, as in the case described here present a game, because of the difference between the angles ⁇ and ⁇ (with ⁇ ⁇ ), which can cause (cf. figure 2 ) an offset e between the plane 8 and the vertex of the angle ⁇ .
  • Such a difference allows an adjustment facilitating the establishment of the device.
  • such a device can also be very useful in degenerative applications, reinforcing pedicle screws implanted in a bone of poor quality.
  • polymer rods having a modulus of elasticity close to that of the bone. In this case, it is necessary to optimize contact with the stem to avoid creep that may be detrimental to the long-term survival of the system.
  • the fixing screw 27 and the sleeve 35 are in titanium, the rod 2 and the connecting piece 4 being made of titanium.
  • the surgeon first forms the loop 22 loosely around the vertebra 23 and then passes the end portions 25 ', 25 "of the band 25 into the recesses 14 and 18 of the piece 4 and makes them stand out. other side of the loop.
  • the screw 27 and the sleeve 35 are pre-assembled and introduced simultaneously.
  • the loop 22 is then close to the rod 2, which has the effect of progressively bringing the vertebra 23 of the rod 2 and straighten the column, the friction of the end portions against the bottom of the U being dosed.
  • the present invention is not limited to the embodiments more particularly described. On the contrary, it embraces all the variants and in particular those where two or more rods are attached laterally or on either side of the spine, the one where the screw is of different shape and / or the cutaway is not not plane but ensures a linear contact with the rod, that is to say that the pan is formed by a curved section about an axis parallel to the axis of the rod 2.
  • Such an arrangement will allow contact on a longitudinal surface possibly greater than a single line, and thus further improve the durability of maintaining the link.

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de fixation vertébrale pour maintien d'une vertèbre rachidienne sur une tige, du type comportant un élément de fixation sur la tige, comprenant une pièce de section transversale en forme de U ou sensiblement en forme de U présentant une première branche, un fond et une seconde branche, comprenant une boucle formée par le rapprochement de deux portions d'extrémité d'une bande souple de liaison de la vertèbre avec la pièce, la pièce étant muni sur chacune de ses branches d'un évidement en vis à vis de passage des portions d'extrémité de la bande, et comportant des moyens de blocage réglables des deux portions d'extrémité de la bande souple sur la paroi du fond du U par la tige.
  • Elle concerne également un système comprenant un tel dispositif et sa tige attenante.
  • Elle vise également une méthode de blocage d'une boucle fermée par rapport à une tige.
  • Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine du redressement de la colonne vertébrale d'un patient présentant une courbure anormale.
  • Afin de redresser l'ensemble il est connu de rapprocher les bords latéraux des vertèbres de part et d'autre de la colonne vertébrale, par le biais de tiges reliant entre elles, soit des vis, que l'on insère dans les vertèbres elles-mêmes, soit des crochets, que l'on introduit le long du canal rachidien.
  • Ces dispositifs ne sont néanmoins pas satisfaisants.
  • L'utilisation de vis implique que les vertèbres soient en bon état.
  • L'utilisation de crochets est quant à elle délicate et comporte un risque d'accident important pouvant entraîner la paralysie du patient.
  • Pour pallier ces inconvénients il a été proposé ( FR 2 954 905 ) un système qui évite les vis de fixation ou les crochets.
  • Le système comprend un lien flexible de fixation de la vertèbre sur une pièce de liaison, elle-même fixée à la tige.
  • Des moyens de blocage des extrémités ou portions d'extrémités de la boucle passée autour de la vertèbre par coincement sur la tige d'une vis partiellement conique sont prévus.
  • Si un tel système permet d'obtenir un serrage progressif efficace, il peut entrainer dans certains cas, notamment lorsque la tige est en matière non métallique, un relâchement de la tension de la bande souple avec le temps.
  • La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur.
  • Pour ce faire, elle vise à fournir un dispositif de fixation vertébrale répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle va permettre une meilleure tenue de la tension de la bande souple pendant la vie de la prothèse, et donc de maintien de la tige en position par rapport aux vertèbres, en ce qu'elle autorise une meilleure souplesse et une plus grande flexibilité de montage des portions d'extrémités de la boucle dans la pièce de fixation du dispositif sur la tige et en ce qu'elle présente des possibilités de réglage plus diversifiées du fait d'un montage modulaire, et ce en fonction des matériaux et des épaisseurs de bande.
  • Dans ce but, l'invention propose essentiellement un dispositif de fixation vertébrale pour maintien d'une vertèbre rachidienne sur une tige, comportant un élément de fixation comprenant une pièce de section transversale en forme de U ou sensiblement en forme de U présentant une première branche, un fond et une seconde branche, lesdites branches comportant une portion distale, une boucle formée par le rapprochement de deux portions d'extrémité d'une bande souple de liaison de la vertèbre avec la pièce, ladite pièce étant munie sur chacune de ses branches d'un évidement de passage des portions d'extrémité de la bande, lesdits évidements étant situés en vis à vis l'un de l'autre, et des moyens de blocage réglables des deux portions d'extrémité de la bande souple sur la paroi du fond du U par la tige enfilée sur la pièce, comprenant une vis de liaison comportant un corps reliant les portions distales en vis à vis des deux branches du U, ledit corps étant muni d'un côté d'une tête de vissage et de blocage longitudinal de la vis par rapport à une première branche du U et de l'autre côté d'un pas de vis de vissage dans la seconde branche du U, caractérisé en ce que les moyens de blocage comportent de plus un manchon amovible de passage de la vis dans la première branche du U, en butée longitudinale avec la tête de la vis et comportant une partie chanfreinée agencée pour coopérer avec la tige le long d'une génératrice de cette dernière et pour comprimer les portions d'extrémité de la bande entre la tige et le fond du U lors du serrage.
  • Avantageusement la partie chanfreinée est plane et forme un pan coupé.
  • Mais également avantageusement la partie chanfreinée et bombée (concave ou convexe), allongée autour d'un axe parallèle (ou sensiblement parallèle) à celui de la tige enfilée sur la pièce.
  • Le fait que la partie du manchon comprenne une partie chanfreinée par exemple formant pan coupé, agissant sur une ligne génératrice de la tige, va autoriser un serrage homogène tout au long de cette ligne génératrice, qui est donc en contact avec le chanfrein sur une longueur déterminée et donc non ponctuellement.
  • De ce fait, on observe que le blocage de la bande a une plus grande pérennité dans le temps, et d'autant plus qu'un écrasement de la tige va également pouvoir se faire de façon plus répartie, sans effet de poinçonnement.
  • Dans des modes de réalisation avantageux, on a de plus et/ou par ailleurs recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
    • la pièce est formée d'un seul tenant ;
    • le pan coupé forme un angle compris entre 30° et 80° avec le plan perpendiculaire à l'axe de la vis, par exemple 60°;
    • la paroi interne du fond du U est en forme de portion de cylindre, terminée d'un côté par un rebord dans le sens parallèle à la tige autorisant un blocage de la tige dans le fond du U ;
    • la tête de la vis de serrage comporte un épaulement propre à coopérer avec la face externe de la partie supérieure du manchon ;
    • la vis et la pièce étant en titane, le manchon et la tige sont en matériau polymère, et la bande souple est une tresse en polymère ;
    • la vis est en titane, le manchon, la pièce et la tige étant en matériau polymère et la bande souple est une tresse en polymère ;
    • la vis, la pièce de liaison et la tige sont en titane, le manchon étant en polymère, et la bande souple est une tresse en polymère ;
    • le manchon comprend une partie en portion de cylindre d'un côté et se termine de l'autre côté, situé vers la tige, par une partie allongée plus étroite que le diamètre de la partie en portion de cylindre comportant la partie chanfreinée, la première branche du U comportant un orifice de passage du manchon au moins en partie de forme complémentaire à celle de la partie supérieure dudit manchon et s'étendant vers le fond du U pour former l'évidement de passage des portions d'extrémité de la bande pour la première branche du U ;
    • la partie allongée plus étroite est biseautée, symétrique par rapport au plan central transversal du manchon et présente deux côtés opposés plans formant entre eux un angle α. Avantageusement l'angle α est compris entre 15° et 45°, par exemple 30°.
    • Il a été en effet observé que la tige est rarement rectiligne dans le plan orthogonal à l'axe de la vis. L'utilisation du contact ponctuel est donc plutôt recherchée par l'homme du métier, car un implant ayant une zone de contact plus large peut être difficile à assembler. En réduisant la taille de la génératrice de contact grâce à une forme biseautée selon α, on obtient un bon compromis ;
    • l'orifice de passage de la première branche du U s'étend vers le fond pour former l'évidement de passage de la bande en présentant deux côtés latéraux symétriques par rapport à l'axe de la pièce en formant entre eux un angle γ < α. Le fait que cet angle γ soit inférieur ou légèrement inférieur (de quelques degrés) à l'angle α permet une adaptabilité du système. Le manchon peut ainsi se positionner librement en fonction de l'état de la zone qu'il rencontre en arrivant au contact avec la tige. Il en résulte qu'une fois le contact obtenu entre la tige et le pan coupé, la bissectrice de l'angle α n'est pas forcément contenue par le plan transversal du manchon. L'évidement est donc ainsi conçu et dimensionné pour permettre une légère liberté angulaire du manchon de part et d'autre du plan transversal ;
    • le manchon et la première branche du U comportent des moyens d'indexage de la position du manchon dans ladite première branche.
  • L'invention concerne également un système de redressement de colonne vertébrale mettant en oeuvre un dispositif tel que décrit ci-dessus.
  • Elle concerne aussi un système de redressement d'une colonne vertébrale comprenant au moins deux dispositifs tels que décrits ci-dessus et au moins une tige cylindrique sur laquelle sont fixés les dispositifs.
  • L'invention concerne également une méthode de blocage d'une boucle formée par les deux extrémités d'une bande souple sur une tige à l'aide d'une pièce de fixation de section transversale en forme de U, caractérisée en ce que on bloque les extrémités entre le fond du U et la tige par vissage et blocage longitudinal d'une vis au travers d'un manchon amovible du passage de la vis, ledit manchon étant en butée d'un côté avec l'extrémité de la branche du U via la tête de vis et de l'autre côté avec la tige via une partie chanfreinée.
  • Avantageusement, le manchon pouvant se positionner librement dans un évidement de passage dans une branche du U, on ajuste celui-ci en position avec la tige en fonction de la zone qu'il rencontre en arrivant au contact avec la tige.
  • Egalement avantageusement la vis et le manchon sont préassemblés de façon à être solidaires en ne conservant qu'une liberté de rotation de l'un par rapport à l'autre.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation donné ci-après à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue en coupe axiale et partielle du dispositif avec tige cylindrique, selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1.
    • La figure 3 montre, en vue de dessus, le dispositif de la figure 1 fixant une vertèbre à une tige.
    • La figure 4 est une vue en perspective du système mettant en oeuvre le dispositif de la figure 1.
    • La figure 5 est une vue en perspective en pièces détachées, du système de la figure 4.
  • Les figures 1 et 2 montrent un dispositif 1 de fixation vertébrale, pour maintien d'une vertèbre rachidienne sur une tige cylindrique 2.
  • Il comporte un élément 3 de fixation comprenant une pièce 4 d'un seul tenant, de section transversale sensiblement en forme de U.
  • La pièce 4 présente une première branche 5, un fond 6 et une seconde branche 7.
  • Les première et seconde branches 5, 7 du U sont constituées par deux plaquettes ou languettes ajourées, par exemple de 5 mm d'épaisseur comprenant chacune deux parties latérales symétriques par rapport à un plan transversal 8 (voir figure 2).
  • Chaque plaquette comporte une portion distale 9, 10 semi cylindrique à l'extrémité de chacune desdites branches, reliée au fond 6, pour la première branche 5, par deux bras 11 et 12 écartés l'un de l'autre et délimitant avec la portion distale 9 d'un côté et le dessus 13 du fond 6, un évidement 14 dans la branche 5, de forme semi cylindrique du côté de la portion distale et terminée vers le fond par une portion sensiblement trapézoïdale dont les côtés du trapèze forment un angle γ, par exemple de 10°, et qui sera également détaillée ci-après.
  • La deuxième branche 7 est quant à elle formée par la portion distale 10, percée d'un alésage 15, et est reliée au-dessous 16 du fond par une portion rectangulaire 17 terminée par un évidement 18 situé en vis à vis de l'extrémité de l'évidement 14 de la branche 5, située du côté du fond.
  • Le fond 6 comporte quant à lui d'un côté une paroi externe 19 arrondie, de surface en partie cylindrique (ou en partie torique), et de l'autre côté une paroi interne. 20 homothétique ou parallèle à la paroi externe 19, constituant le fond d'une gorge cylindrique de passage de forme sensiblement complémentaire à celle de la tige 2.
  • Dans le mode de réalisation plus particulièrement décrit ici la paroi 20 comprend en partie inférieure, un rebord longitudinal 21 dans le sens parallèle à la tige 2, formé par l'arête supérieure de la portion rectangulaire 17, la tige étant bloquée par la pression de la portion en coin du manchon dans une zone qui se trouve dans la zone inférieure du fond du U 6.
  • L'élément 3 de fixation comprend de plus une boucle 22 (voir. figures 3 et 4) de fixation sur une vertèbre 23, et plus particulièrement agencé pour être fixée sur la lame de la vertèbre en passant par le canal rachidien 24.
  • La boucle est formée par une bande 25 souple en polymère tressé, par exemple en polyester de 1 à 3 mm d'épaisseur, de 6 mm de large et de 30 cm de long.
  • Plus précisément la boucle 22 est formée par le rapprochement des deux portions d'extrémité 25', 25" de la bande 25 souple et assure donc la liaison de la vertèbre 23 avec la pièce 4 de fixation.
  • A noter que les évidements 14 et 18 sont situés (pour leurs portions situées du côté du fond) en vis-à-vis l'un de l'autre et forment chacun une fente large, par exemple 5 à 10 fois plus large qu'une double épaisseur de bande 25 pour l'évidement 18, et de dimension encore plus grande pour l'évidement 14, et ce pour faciliter son introduction lors de l'opération.
  • Le dispositif 1 comprend également des moyens 26 de blocage des deux portions d'extrémité 25', 25" de la bande 25 sur la paroi 20 du fond 6 du U, par la tige 2.
  • Plus précisément en référence aux figures 1 et 5 les moyens 26 de blocage sont réglables et comprennent une vis 27 de liaison comportant un corps 28 agencé pour relier les portions distales 9, 10 en vis-à-vis des deux branches 5 et 7 du U.
  • Le corps 28 s'étend autour d'un axe longitudinal 29 et comprend une partie supérieure 30 cylindrique terminée par une tête 31 pour le vissage et le blocage longitudinal de la vis par rapport à la première branche 5.
  • Le corps 28 comporte également une partie inférieure 32 cylindrique muni d'un pas de vissage dans l'alésage fileté 15 de la seconde branche 7 du U.
  • Dans le mode de réalisation décrit ici, la partie supérieure 30 et la partie inférieure 36 sont reliées entre elles par une partie intermédiaire 33 formant une gorge annulaire 34.
  • La gorge 34 s'étend par exemple sur une hauteur de la vis 27 comprise entre 1/6ème et 1/3 de celle-ci, et est de faible profondeur, par exemple de 0,5 mm.
  • Selon le mode de réalisation plus particulièrement décrit ici, les moyens 26 de blocage comportent de plus un manchon 35 amovible de passage de la vis 27.
  • Le manchon est de forme externe complémentaire à l'évidement 14 du côté de la portion distale 9 et est agencé pour être inséré à frottement doux dans ledit évidement 14.
  • Il comporte un alésage 36 (cf. figure 5) de passage de la vis 27.
  • La tête 31 de la vis 27 de serrage comporte quant à elle un épaulement 37 propre à coopérer avec la face externe 38 supérieure du manchon.
  • Plus précisément le manchon 35 comprend une partie supérieure 39 et une partie inférieure 40 toutes deux d'un côté, en portion de cylindre 35' et de l'autre côté en portion biseautée plus allongée 35", et en forme de secteur torique dans une plage angulaire α comprise entre 20° et 90°, par exemple 30° (cf. figure 2).
  • La partie inférieure 40 de la portion biseautée 35" du manchon 35 est chanfreinée, parallèlement à l'axe 29 de la vis et de l'alésage pour former un pan coupé 41 du côté du fond du U. Le pan coupé 41 est compris dans un plan parallèle à l'axe 42 de la tige 2 et est agencé pour coopérer avec la tige 2 et pour comprimer les portions d'extrémité 25', 25" de la bande 25 entre la tige 2 et le fond 20 du U lors du serrage.
  • Il forme un angle β compris entre 30° et 80° avec le plan 43 perpendiculaire à l'axe 29 de la vis, ici de 60°.
  • La portion plus allongée biseautée du manchon 35 coopère symétriquement à frottement avec les parois en vis à vis de l'évidement 14 de la première branche 5 du U et peut soit former des moyens d'indexage de la position du manchon 35 dans la première branche, soit au contraire, comme dans le cas décrit ici présenter un jeu, du fait de la différence entre les angles α et γ (avec γ < α), ce qui peut entrainer (cf. figure 2) un décalage e entre le plan 8 et le sommet de l'angle γ.
  • Une telle différence permet un ajustement facilitant la mise en place du dispositif.
  • On va maintenant décrire, toujours en référence plus particulièrement aux figures 1 et 5, le fonctionnement du dispositif 1.
  • Il va permettre le blocage en position serrée de la boucle 22 formée par les deux extrémités 25', 25" de la bande 25 souple sur la tige 2 à l'aide de la pièce 4 de fixation, pour autoriser la fixation mécanique de ladite boucle 22 autour de la vertèbre 23.
  • L'utilisation d'un tel dispositif est particulièrement indiquée dans le cadre d'une chirurgie du rachis du type scoliose, mettant par exemple en oeuvre deux tiges parallèles placées de part et d'autre de la colonne du patient.
  • Cependant un tel dispositif peut s'avérer également très utile dans des applications dégénératives, en renfort de vis pédiculaires implantées dans un os de mauvaise qualité. Dans d'autres cas de pathologies dégénératives primaires, il peut être envisagé d'utiliser uniquement un tel dispositif en remplacement des vis pédiculaires. Dans cet optique et afin de garder une certaine souplesse à la portion de colonne vertébrale opérée on peut vouloir utiliser des tiges en polymère possédant un module d'élasticité proche de celui de l'os. Dans ce cas, il est nécessaire d'optimiser le contact avec la tige afin d'éviter un fluage pouvant être néfaste à la survie à long terme du système.
  • Après ouverture de la portion dorsale du patient (non représenté), pour accéder aux vertèbres 23 à redresser, le chirurgien dispose les deux tiges 2.
  • Il réalise ensuite la mise en place des dispositifs 1 en matériau biocompatible.
  • On va décrire ici après la mise en place d'un seul dispositif. Il va de soi que la pose des autres dispositifs va être réalisée de façon similaire et progressivement équilibrée.
  • Dans l'exemple décrit, la vis 27 de fixation et le manchon 35 sont en titane, la tige 2 et la pièce 4 de liaison étant en titane.
  • Le chirurgien forme tout d'abord la boucle 22 de façon lâche autour de la vertèbre 23 puis passe les portions d'extrémité 25', 25" de la bande 25 dans les évidements 14 et 18 de la pièce 4 et les fait ressortir de l'autre côté par rapport à la boucle.
  • Il vient ensuite encliquer le dispositif sur la tige 2 qui vient comprimer légèrement les deux portions d'extrémité 25', 25" de la bande contre le fond du U, ce qui lui permet un premier ajustage de la largeur de la boucle.
  • Il insère alors le manchon 35 amovible à frottement doux dans l'orifice 14 de la première branche, en positionnant la partie allongée 40 du manchon 35 dans l'alignement du rétrécissement en vis à vis correspondant dudit orifice de la première branche, la différence de valeur d'angle entre α et γ autorisant un ajustement avec la tige.
  • Puis il introduit la vis 27 dans l'alésage du manchon jusqu'à venir coopérer avec l'alésage 15 de la seconde branche 7.
  • Dans un autre mode de réalisation la vis 27 et le manchon 35 sont pré-assemblés et introduits simultanément.
  • Il y a alors vissage progressif de la vis, ce qui vient pousser le chanfrein 41 contre la tige le long d'une droite génératrice de ladite tige.
  • La boucle 22 est alors rapprochée de la tige 2, ce qui a pour résultat de rapprocher progressivement la vertèbre 23 de la tige 2 et de redresser la colonne, le frottement des portions d'extrémité contre le fond du U étant dosé.
  • Dans un autre mode de réalisation correspondant au cas d'une utilisation en dégénératif, il n'y a pas de phase de réduction proprement dite. Il s'agit simplement de mettre la tresse en tension alors que la tige est déjà correctement positionnée. Il n'y a donc qu'un rapprochement minime entre la vertèbre 23 et la tige 2.
  • Lorsque la position recherchée est obtenue, il y a alors vissage définitif jusqu'à butée longitudinale de l'épaulement 37 de la tête 31 de la vis contre le bord supérieur du manchon 38.
  • Comme il va de soi et comme il résulte également de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles où deux ou plusieurs tiges sont fixées à la suite ou de part et d'autre de la colonne vertébrale, celle où la vis est de forme différente et/ou le pan coupé n'est pas plan mais assure un contact linéaire avec la tige, c'est-à-dire que le pan est formé par une section bombée autour d'un axe parallèle à l'axe de la tige 2.
  • Une telle disposition va autoriser un contact sur une surface longitudinale éventuellement plus importante qu'une simple ligne, et de ce fait améliorer encore la pérennité du maintien du lien.

Claims (20)

  1. Dispositif (1) de fixation vertébrale pour maintien d'une vertèbre (23) rachidienne sur une tige (2), comportant un élément (3) de fixation comprenant une pièce (4) de section transversale en forme de U ou sensiblement en forme de U présentant une première branche (5), un fond (6) et une seconde branche (7), lesdites branches comportant une portion distale, une boucle (22) formée par le rapprochement de deux portions d'extrémité (25', 25") d'une bande (25) souple de liaison de la vertèbre (23) avec la pièce (4), ladite pièce (4) étant munie sur chacune de ses branches (5, 7) d'un évidement (14, 18) de passage des portions d'extrémité (25', 25") de la bande (25), lesdits évidements (14, 18) étant situés en vis à vis l'un de l'autre, et des moyens (26) de blocage réglables des deux portions d'extrémité (25', 25") de la bande (25) souple sur la paroi du fond (6) du U par la tige (2), enfilée sur la pièce (4), comprenant une vis (27) de liaison comportant un corps (18) reliant les portions distales en vis à vis des deux branches du U, ledit corps (18) étant muni d'un côté d'une tête (31) de vissage et de blocage longitudinal de la vis (27) par rapport à une première branche (5) du U et de l'autre côté d'un pas de vis de vissage dans la seconde branche (7) du U, caractérisé en ce que les moyens (26) de blocage comportent de plus un manchon (35) amovible de passage de la vis (27) insérable dans la première branche (5) du U, en butée longitudinale avec la tête (31) de la vis (27) et comportant une partie chanfreinée (35") agencée pour coopérer avec la tige (2) et pour comprimer les portions d'extrémité (25', 25") de la bande (25) entre la tige (2) et le fond (6) du U lors du serrage.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie chanfreinée (35") est plane et forme un pan coupé (41).
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le pan coupé (41) forme un angle (β) compris entre 30° et 80° avec le plan (43) perpendiculaire à l'axe (29) de la vis (27).
  4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le pan coupé (41) forme un angle de 60°.
  5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie chanfreinée (35") est concave ou convexe allongée autour d'un axe parallèle ou sensiblement parallèle à la tige (2) enfilée sur la pièce (4).
  6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce (4) est formée d'un seul tenant.
  7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi interne (20) du fond (6) du U est en forme d'une portion de cylindre, terminée d'un côté par un rebord (21) dans le sens parallèle à la tige (2), autorisant un blocage de ladite tige (2) dans le fond (6) du U.
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête (31) de la vis (27) de serrage comporte un épaulement (37) propre à coopérer avec la face externe (38) de la partie supérieure du manchon (35).
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vis (27), le manchon (35) et la pièce (4) de liaison sont en titane, la tige (2) en polymère, et la bande (25) souple une tresse en polymère.
  10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la vis (27) et la pièce (4) de liaison sont en titane, le manchon (35) et la tige (2) sont en polymère et la bande (25) souple est une tresse de polymère.
  11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la vis (27) est en titane, le manchon (35) ainsi que la tige (2) et la pièce (4) de liaison sont en polymère et la bande (25) souple est une tresse de polymère.
  12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la vis, la pièce (4) de liaison et la tige (2) sont en titane, le manchon (35) est en polymère et la bande (25) souple est une tresse de polymère.
  13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le manchon (35) comprend une partie supérieure (39) en portion de cylindre (35') d'un côté et se termine de l'autre côté, par une partie allongée plus étroite comportant la partie chanfreinée (35"), la première branche (5) du U comportant un orifice (14) de passage du manchon (35) au moins en partie de forme complémentaire à celle de la partie supérieure (39) dudit manchon (35) et s'étendant vers le fond (6) du U pour former l'évidement (14) de passage des portions extrémité de la bande (25) pour la première branche (5) du U.
  14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la partie allongée (35") plus étroite est biseautée, symétrique par rapport au plan central transversal du manchon et présente deux côtés opposés plans formant entre eux un angle α compris entre 15° et 45°.
  15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'orifice (14) de passage de la première branche (5) du U s'étend vers le fond (6) pour former l'évidement (14) de passage de la bande (25) en présentant deux côtés latéraux (11, 12) symétriques par rapport à l'axe de la pièce (4) en formant entre eux un angle γ < α.
  16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le manchon et la première branche (5) du U comportent des moyens d'indexage de la position du manchon dans ladite première branche (5).
  17. Système de redressement d'une colonne vertébrale comprenant au moins deux dispositifs selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une tige (2) cylindrique sur laquelle sont fixés les dispositifs.
  18. Méthode de blocage d'une boucle (22) formée par les deux extrémités (25', 25") d'une bande (25) souple sur une tige (2) à l'aide d'une pièce (4) de fixation de section transversale en forme de U, caractérisée en ce que on bloque les extrémités (25', 25") entre le fond (6) du U et la tige (2) par vissage et blocage longitudinal d'une vis (27) au travers d'un manchon (35) amovible du passage de la vis ledit manchon étant en butée d'un côté avec une extrémité distale d'une branche du U et de l'autre côté avec la tige (2) via une partie chanfreinée (35").
  19. Méthode de blocage selon la revendication 18, caractérisé en ce que le manchon (35) pouvant se positionner librement dans un évidement (14) de passage dans une branche du U, on ajuste celui-ci en position avec la tige (2) en fonction de la zone qu'il rencontre en arrivant en contact avec la tige (2).
  20. Méthode selon l'une quelconque des revendications 18 et 19, caractérisé en ce que la vis (27) et le manchon (35) sont pré-assemblés de façon à être solidaires en ne conservant qu'une liberté de rotation de l'un par rapport à l'autre.
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